Modele moleculaire du methane

Il y a deux voies principales pour la production géologique de méthane, organique (thermogénique), et inorganique (abiotique, signifiant non-vivant). Le méthane généré thermiquement, appelé thermogénique, provient de couches sédimentaires plus profondes. La formation de méthane thermogénique (CH4) se produit en raison de la rupture de la matière organique, forcée par des températures et des pressions élevées. Ce type de méthane est considéré comme le principal type de méthane dans les bassins sédimentaires et, d`un point de vue économique, la source de gaz naturel la plus importante. Les composants de méthane thermogénique sont généralement considérés comme relique (d`un temps antérieur). En général, la formation de méthane thermogénique (en profondeur) peut se produire par la rupture de la matière organique, ou la synthèse organique. Les deux méthodes peuvent impliquer des microorganismes (méthanogenèse), mais elles peuvent également se produire de façon inorganique. Les processus anaérobies et aérobies impliqués peuvent également consommer du méthane, avec et sans micro-organismes. La source de méthane la plus importante en profondeur (roche cristalline) est abiotique.

Abiotique signifie que la formation de méthane a eu lieu impliquant des composés inorganiques, sans activité biologique, magmatique ou créé à des températures basses et des pressions par des réactions de roche-eau. [35] 36 en novembre 1776, le méthane fut d`abord identifié scientifiquement par le physicien italien Alessandro Volta dans les marais du lac majeur chevauchant l`Italie et la Suisse. Volta a été inspiré à la recherche de la substance après avoir lu un article écrit par Benjamin Franklin sur «l`air inflammable». Volta recueille le gaz qui s`élève du marais et, par 1778, il isole le gaz pur [8]. Il a également démontré que le gaz pouvait être enflammé avec une étincelle électrique [9]. [9] les explosions de gaz méthane sont responsables de nombreuses catastrophes minières mortelles. 59 une explosion de gaz méthane est à l`origine de la catastrophe de la mine de charbon de Upper Big Branch en Virginie-occidentale le 5 avril 2010, tuant 29. [60] lorsqu`ils sont sous pression, comme dans les sédiments froids au fond des Océans, les molécules de méthane se verrouillent dans les cavités à l`intérieur de la structure de la glace, formant ce qu`on appelle le clathrate de méthane (d`autres molécules d`alcane sont plus grandes, et ne peuvent pas s`intégrer dans les cavités). Ce méthane est en grande partie formé par la décomposition bactérienne anaérobie de la matière organique.

Étant donné que les clathrates de méthane ont été estimées pour stocker plus d`énergie que les réserves totales de combustibles fossiles du monde entier, il y a eu intérêt à récolter ce méthane en tant que ressource énergétique, mais aussi à la perspective du réchauffement océanique libérateur de la le méthane provoquant un réchauffement planétaire rapide. La puissance au gaz est une technologie qui convertit l`énergie électrique en combustible de gaz. La méthode est utilisée pour convertir le dioxyde de carbone et l`eau en méthane (voir gaz naturel) en utilisant l`électrolyse et la réaction Sabatier. [clarification nécessaire] L`excès de puissance ou la puissance de crête générée par les générateurs de vent ou les réseaux solaires pourrait théoriquement être utilisé pour l`équilibrage de charge dans le réseau énergétique. [citation nécessaire] «Il a été une question de longue date comment ces fluides ont été développés, dit Wang. «Maintenant, nous avons une base de référence que nous pouvons utiliser pour explorer comment les formes de méthane dans les environnements sur terre et au-delà. Exemple de gazéification à grande échelle de charbon à méthane est l`usine de Syncarburants de Great Plains, a commencé en 1984 à Beulah, Dakota du Nord comme un moyen de développer des ressources locales abondantes de lignite de faible teneur, une ressource qui est autrement très difficile à transporter pour son poids, cendres faible valeur calorifique et la propension à la combustion spontanée pendant le stockage et le transport. La puissance au méthane est une technologie qui utilise l`énergie électrique pour produire de l`hydrogène à partir de l`eau par électrolyse et utilise la réaction de Sabatier pour combiner l`hydrogène et le dioxyde de carbone pour produire du méthane. À partir de 2016, il s`agit surtout d`un développement et non d`une utilisation à grande échelle.